DE2920026A1 - Selbsttaetig verzwirntes garn und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von stabilen verzwirnten Garnen.

Die Herstellung von verzwirnten Garnen unter Anwendung der sogenannten Falschverzwirnung bzw. der selbsttätigen Verzwirnung ist bereits bekannt. Die allgemeinen Grundlagen sind z.B. in der nachstehend aufgeführten Literatur beschrieben:

"Self-Twist Yarn", D.E.Henshaw, Merrow Publishing Co.,Ltd. Watford, Herts England, 1971

US-PS RE 27,717 Breen et al

US-PS 3,225,533 Henshaw

US-PS 3,306,023 Henshaw et al

US-PS 3,353,344 Clendening, Jr.

US-PS 3,434,275 Backer et al

US-PS 3,443,370 Walls

US-PS 3,507,108 Yoshimura et al

US-PS 3,717,988 Walls

US-PS 3,775,955 Shah

US-PS 3,940,917 Strachan

Es erscheint zweckmäßig, einige grundsätzliche Ausführungen zur Herstellung von verzwirnten Garnen zu machen. Ein verzwirntes bzw. verdrilltes Garn durch Falschverzwirnung von zwei oder mehr einfädigen Garnfasern kann gebildet werden, indem die Fasern aneinander befestigt werden und^cfann umeinander herumwickeln können, wobei die Freisetzung der Kräfte ausgenutzt wird, die durch die Falschverzwirnung gespeichert sind, um die Verdrillung zu erreichen, woraus sich der Begriff der "selbsttätigen Verzwirnung" ableitet. Bei der Falschverzwirnung als solcher in vereinfachter Form werden im Abstand voneinander liegende Punkte einer Garnfaser festgehalten, und die Faser wird an einer Stelle zwischen den festgehaltenen Punkten, z.B. in der Mitte, verdreht. Dadurch werden Verdrehungen auf einer

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Seite der Mitte in einer Richtung und auf der anderen Seite der Mitte in der entgegengesetzten Richtung verursacht. Die Mitte der verdrehten Faser bildet einen Punkt der Verdrehungsumkehr und wird als "Knoten" bezeichnet. Es werden natürlich beim Verdrehen Kräfte in der Faser gespeichert. Wenn zwei in gleicher Weise falschverzwirnte Fasern nebeneinander gebracht werden, wobei ihre Enden festgehalten werden, und freigelassen werden, um gegeneinander oder miteinander zu wirken, indem ein mittlerer Knoten freigelassen wird, so verursachen die gespeicherten Kräfte eine Verdrillung der Fasern, d.h. diese wickeln sich spontan umeinander. Dieser Vorgang wird verstärkt, und es entsteht ein stabileres Produkt, wenn die Knoten der beiden Fasern miteinander ausgerichtet und vor dem Freigeben und Verdrillen miteinander vereint bzw. verbunden werden.

Das Drehmoment bzw. die Verdrehungskraft, die von jeder Faser ausgeübt wird, ist in etwa proportional der darin vorhandenen Verdrehung, und diese Kräfte nehmen ab, während die Verdrillung der Fasern erfolgt. Die Verdrillung selbst dauert an, bis die gespeicherten Verdrehungskräfte in jeder Faser bis zu einem Punkt abgenommen haben, wo die verbleibenden Verdrehungskräfte genau durch den Widerstand gegenüber einer weiteren Verdrehung des verdrillten Garnes ausgeglichen werden. Wenn also mit einzelnen Fasern begonnen wird und dann diese Fasern falsch verzwirnt und verdrillt werden, so befindet sich schließlich jede Faser in dem verdrillten Garn mit einem gewissen Ausmaß an Falschverzwirnung, die als eine gewisse verbleibende, gespeicherte potentielle Energie aufgefaßt werden kann, wobei die dadurch ausgeübte Kraft zu gering ist, um eine weitere Verzwirnung gegen die entgegenwirkenden Kräfte in dem verdrillten Garn zu verursachen. In einem auf diese Weise gebildeten stabilen Zwirngarn ist das Ausmaß der Verdrehung der Einzelfäden stets größer als die Verdrehung des verdrillten Garns.

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Allgemein kann gesagt werden, daß diese gespeicherte Kraft oder Energie nicht besonders nachteilig ist, je nach Art des Stoffes, der aus dem verzwirnten Garn hergestellt werden soll. Wenn das Garn aber zur Herstellung bestimmter Produkte verwendet werden soll, z.B. von Samtteppichen oder getufteten Teppichen, so wird das Verhältnis der übriggebliebenen Verdrehung in den einfädigen Garnen zu einer sehr wichtigen Größe, und zwar wegen des Aussehens des daraus hergestellten Produktes.

Es soll z.B. ein verdrilltes Garn betrachtet werden, das aus zwei einfädigen Garnen gebildet ist, wobei der Wert der Verdrehung der Einzelfäden das 1,4fache des Wertes der Verdrehung des verdrillten Garns ist (S = 1,4P). Es hat sich gezeigt, daß unter diesen Umständen die Fasern in den einzelnen Fäden ausreichend parallel zur Achse des verdrillten Garns sind. Ein getufteter Teppich, der aus einem solchen Garn gebildet ist, zeigt zwei beträchtliche Mangel, von denen der eine die Tatsache ist, daß relativ geringe Änderungen des Herstellungsverfahrens, z.B. geringe Änderungen der Verdrehung zwischen den Spindeln, große Änderungen der Lichtreflexionseigenschaften des Teppichs verursachen , und der Teppich kann ein deutlich gestreiftes Aussehen haben, was unzulässig ist. Die zweite Hauptschwierigkeit besteht darin, daß mit der Beziehung S = 1,4p oder mehr die einzelnen Garnfasern dazu neigen, ihre Identität als einzelne Fasern beizubehalten, obwohl sie verdrillt sind, und dann dazu neigen, sich an den Schlaufenspitzen in getrennte Einzelfasern zu trennen, die sichtbar sind und der Teppichoberfläche ein unerwünschtes streifiges oder faseriges Aussehen verleihen.

Es ist ferner bekannt, z.B. aus der bereits genannten US-PS 3,443,370, ein Garn durch Falschverzwirnung einer Anzahl von Fasern, die größer als 2 ist, oder durch mehr zusammengefügte Fasern oder Garne herzustellen, mit Verzwirnung mit

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zuvor verdrillten Garnen zur Bildung eines litzehförmigen Fadens.

Bei der Bildung einer Litze aus zuvor verzwirnten Fasern ■ gelangen jedoch die verschiedenen Kräfte bei jedem Verz-wirnungsvorgang derart in Wechselwirkung miteinander, daß es schwierig ist, das Ausmaß der Verdrehung vorherz.usagen, die nach allen Schritten vorhanden ist; es ist daher relativ kompliziert, zu einem Endprodukt zu gelangen, dessen Verzwirnungsverhältnisse den vorgeschriebenen Forderungen entsprechen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Herstellung von stabilen verzwirnten Garnen zu schaffen, durch das die vorstehend dargelegten Mangel behoben werden.

Es wurde gefunden, daß durch Einbringen eines bestimmten Ausmaßes an Verdrehung bzw. Verzwirnung in den einfädigen Garnen, Verbinden der Knoten der Garne und Verdrillung derselben zur Bildung von Fäden, durch Falschverzwirnung ausgewählter Fäden, Verbindung der Knoten der Fäden und Verdrillung derselben zu einer Art Litze ein Produkt erzeugt werden kann, das vorhersagbare Verdrehungs- bzw. Verzwirnungsverhältnisse aufweist, die konsistent sind.

Ferner wurde gefunden, daß durch Verbindung einer Mehrzahl von verdrillten, falschverzwirnten Fäden miteinander an den Knotenpunkten eine starke Erhöhung der Anzahl von Fäden erreicht wird, die innerhalb eines gegebenen Intervalls thermofixiert werden können, bei nur geringer Erhöhung der zugeführten Energie, wodurch die Produktionsgeschwindigkeit derartiger Garne bedeutend erhöht wird und die die Kosten pro Längeneinheit des Thermofixierungsvorganges reduziert werden.

Ferner wurde gefunden, daß die Thermofixierung von verflochtene] bzw. vereinten falschverzwirnten Zwirnfäden zu einem Produkt

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führt, das als solches zum Beispiel zur Herstellung von getufteten Teppichen verwendet werden kann; es kann aber auch in verdrillte bzw. verzwirnte Fäden aufgeteilt werden, die eine vorhersagbare gewünschte Charakteristik aufweisen und einzeln bei der Teppichherstellung verwendet werden können.

Durch die Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von stabilen Zwirngarnprodukten geschaffen, bei dem eine Mehrzahl von einfädigen Garnen in einer Mehrzahl von Gruppen vorgesehen ist und die Garne in jeder Gruppe voneinander getrennt gehalten werden, wobei eine Falschverzwirnung an wenigstens einem der einfädigen Garne in jeder Gruppe vorgenommen wird, um in dem Garn eine Aufeinanderfolge von Verdrehungsbereichen zu schaffen, mit in Längsrichtung beabstandeten Bereichen abwechselnder S- und Z-förmiger Verdrehung, die durch Verdrehungsumkehrknoten getrennt sind, wobei die Garne in jeder Gruppe eng nebeneinander gebracht werden, die Garne in jeder Gruppe an den Stellen der Knoten vereint werden, die Garne in jeder Gruppe selbsttätig verzwirnt werden, um eine Mehrzahl von verdrillten bzw. verzwirnten Fäden zu bilden, in denen die Verdrehungsdrehmomente im wesentlichen im Gleichgewicht sind, wobei eine zusätzliche Verdrehung in jeden der verdrillten Fäden eingebracht wird, um darin eine Aufeinanderfolge von Verdrehungsbereichen mit abwechselnder S- und Z-Verdrehung zu schaffen, welche durch die vereinigten Knoten getrennt sind, wobei die Fäden nahe nebeneinander gebracht werden, wobei ihre Knoten in Längsrichtung ausgerichtet sind, wobei ferner die verdrillten Fäden an den Knotenstellen miteinander vereint werden und wobei schließlich die vereinigten verdrillten Fäden auf eine Temperatur erhitzt werden, die ausreicht, um ihre Verdrehungscharakteristika zu fixieren.

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Weitere Merkmale und .Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren.

Von den Figuren zeigen :

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens; und

Fig. 2-5 schematische Darstellungen von Garnen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gewonnen werden.

Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung enthält eine Mehrzahl von Verzwirnungsdüsen 10, 11, 12 und 13 mit mittleren ' Öffnungen, durch die Garne 14, 15, 16 und 17 hindurchlaufen können. Die Garne 14 bis 17 sind einfädig und in an sich bekannter Weise ausgebildet, z.B. durchgehende Fasern oder Garne aus zusammengefügten kontinuierlichen Fasern, vorzugsweise aus synthetischem Material. Die Verzwirnungsdüsen enthalten Einlaßpaare 18, 19, in die Druckluft selektiv eingeleitet werden kann. Die Einlasse 18 und 19 führen zu Durchgängen innerhalb der Verzwirnungsdüsen 10 - 13, die die mittleren Durchlässe, durch die die Garne 14 bis 17 laufen, tangential schneiden. Wenn also Druckluft durch den Einlaß 18 jeder Düse einströmt, so stehen die durch die Düsen laufenden Garne unter dem Einfluß von Luftwirbeln in jedem mittleren Durchlaß und verdrehen sich in einer Richtung. Wenn anschließend Druckluft in die Einlasse 19 eingeleitet wird, so werden die Garne in der entgegengesetzten Richtung verdreht. Natürlich wird die Luft nicht gleichzeitig in die Einlasse 18 und 19 eingelassen. Verzwirnungsdüsen, die als Düsen 10 - 13 geeignet sind, sind im einzelnen in der US-Patentanmeldung Serial No. 755,671 vom 30.12.1976 beschrieben.

Am Auslaßende jeder Verzwirnungsdüse 10-13 befindet sich eine einfache Drahtführung 20, die als Verdrehungshindernis wirkt, und zwar derart, daß die Verdrehung des Garns, das die

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Drahtführung passiert hat, nicht über diese Führung hinaus nach oben wandert, so daß die Luftströmung dann umgekehrt werden kann und ein Knoten für die umgekehrte Verdrehungsrichtung gebildet wird. Die Drahtführung ermöglicht ferner eine Richtungsänderung des Garns, ohne den zentralen Verlauf durch die Verzwirnungsdüsen zu verändern.

Jedes der Garne 14-17 wird auf eine Garn-Führungshaspel geführt, wobei ein Führungsrad 22 die Garne 14 und 15 und ein Führungsrad 23 die Garne 16 und 17 empfängt.Es können ferner Drahtführungen an der Stelle vorgesehen sein, wo das Garn auf die Räder läuft, so daß die Richtung erneut geändert werden kann. Die Führungsräder 22 und 23 sind auf einer Achse 24 bzw. 25 gelagert, die durch (nicht gezeigte) Motoren angetrieben werden, und zwar mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit, die zu der Garndurchlaufgeschwindigkeit in dem Garn paßt. Beide Führungsräder enthalten Flansche 26 und 27 an ihren axialen Grenzen und einen mittleren Trennflansch 28, der die Garne auf einem Teil des Weges um die Garnführungsräder herum voneinander im Abstand hält. Es werden also Umfangs-Führungsoberflachen zwischen den drei Flanschen gebildet, auf welchen die Garne aufliegen können. Zu beachten ist, daß die Trennflansche 28 an wenigstens einer Stelle auf den Garnführungsrädern unterbrochen sind, wobei sich an dieser Stelle eine Vereinigungseinrichtung 29 befindet, die imstande ist, die Garne an einem Punkt miteinander fest zu vereinigen. Angrenzend an die Stelle der Vereinigungseinrichtung befinden sich nach innen gerichtete Führungselemente 30, die die Garne zusammenbringen, so daß sie durch die Einrichtungen 29 vereinigt werden können.

Derartige Garnführungsräder sind ebenfalls im einzelnen in der bereits erwähnten US-Patentanmeldung beschrieben. Die Vereinigungsvorrichtungen 29 können demgemäß scheibenähnliche Elemente sein, mit einer dem Garn ausgesetzten Oberfläche, die Garnfasern erfassen und miteinander verfangen kann, derart, daß die Einzelfäden miteinander vereinigt werden. Das Rad wird

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wie erwähnt mit einer Geschwindigkeit in Drehung versetzt, die in Korrelation zu der Durchlaufgeschwindigkeit des Garns steht, so daß nur eine minimale bzw. gar keine Relativbewegung zwischen dem Garn und den Führungsoberflächen des Führungsrades vorhanden ist. Das Garn wird also auf das Rad aufgelegt und bewegt sich mit diesem fort, wobei die Garne zusammengeführt und an den Knotenstellen miteinander vereinigt werden. Wenn eine Vereinigungsvorrichtung vorgesehen ist, so ist der Abstand zwischen Garnknoten gleich dem Umfang des Garnführungsrades.

Während die Einzelfäden das Garnführungsrad verlassen, werden sie also an ihren Knotenstellen miteinander vereinigt und können sich selbst verzwirnen, um verzwirnte Garne 32 und 33 zu bilden. Damit eine Verzwirnung der Garne stattfindet, müssen die Düsen 10 und 11 derart synchronisiert werden, daß eine Verdrehung der Garne 14 und 15 gleichzeitig in derselben Richtung erfolgt.In gleicher Weise werden die Düsen 12 und 13 derart synchronisiert, daß eine Verdrehung gleichzeitig in derselben Richtung erfolgt. Wie später erläutert wird, kann die Beziehung zwischen der von den Düsen 10 und 11 bewirkten Verdrehung und der durch die Düsen 12 und 13 bewirkten Verdrehung in gleicher Weise synchronisiert werden oder auch absichtlich ohne Synchronisation sein, je nach dem angestrebten Endeffekt.

Die Garne 32 und 33 laufen um Leerlaufrollen 34 und 35 und werden durch Drahtführungen 36 und 37 zu weiteren Düsen-Verzwirnungsvorrichtungen 38 und 39 geführt. Die Düsen-Verzwirnungsvorrichtungen 38 und 39 sind im wesentlichen gleich den Vorrichtungen 10-13 und enthalten Einlasse 40 und 41, durch die Druckluft selektiv eingeführt werden kann. Es wird also eine erneute Verdrehung bewirkt, hier jedoch an den mehrfädigen bzw. verzwirnten Garnen. Fig. 2 zeigt schematisch ein falschverzwirntes mehrfädiges Garn 32. Der gezeigte Abschnitt enthält zwei Knoten, an denen eine Umkehr der Verdrehungsrichtung vorhanden ist, und es wird angenommen, daß diese durch die oben beschriebene Technik oder irgendeine andere geeignete

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Technik vereinigt werden sollen. Zwischen den Knoten 42 und 43 befindet sich ein Abschnitt aus S-förmig verzwirntem Garn, das aus zwei Z-förmig verzwirnten Einzelfäden gebildet ist, wobei die Z-förmige Verzwirnung durch die Düsen 10 und 11 und die S-förmige Verzwirnung erzeugt wurde, als die vereinigten Garne das Garnführungsrad 22 verließen. In der Düse 38 wird das Garn 32 weiter verzwirnt, wobei die Luftzufuhr zur Düse 38 derart synchronisiert ist, daß das Garn in derselben Richtung wie zuvor verzwirnt wird. Dasselbe trifft für das Garn 33 zu, das durch die Düsen 39 weiter verzwirnt wird.

Am Auslaßende der Verzwirnungsvorrichtungen 38 und 39 läuft das Garn durch Drahtführungen 44 und 45 auf ein Garnrad 46, das auf einer Achse 47 gelagert ist. Das Garnrad 46 kann den Garnrädern 22 und 23 entsprechen und wird daher nicht erneut beschrieben. Die Fäden 32 und 33 werden auf dem Garnrad 46 miteinander vereinigt, wodurch ein Verbundfaden 48 erzeugt wird, der durch eine Thermofixierungsvorrichtung 49 geführt wird, in der die den verschiedenen Bestandteilen aufgezwängten Verzwirnungscharakteristika fixiert werden. Die Thermofixierungsvorrichtung kann irgendeine herkömmliche Anordnung sein, die mit Dampf, Infrarotenergie oder anderen Erhitzungseinrichtungen zur Erhitzung des Garns auf die erforderliche Temperatur für die Thermofixierung seiner Charakteristika arbeitet. Bei synthetischen Garnen muß die Temperatur auf die Glasübergangstemperatur bzw. Übergangstemperatur zweiter Ordnung erhöht werden, bei der die Spannungen in den Garnen gelöst werden.

Das thermofixierte Verbundgarn 48a tritt dann aus der Thermofixierungsvorrichtung aus und kann gegebenenfalls zwischen Rollen 50 und 51 durchlaufen, zwischen denen ein Spalt gebildet ist, der dem Antrieb und Steuerzwecken dient, und dann können die Garne in die Komponenten 32 und 33 getrennt werden, um anschließend gelagert und/oder verwendet zu werden. Das Verbundgarn 48 kann auch ohne weitere Trennung oder Be-

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handlung verwendet werden und kann z.B. zu einem Teppich getuftet werden.

Die Eigenschaften des Verbundgarns werden in Verbindung mit den Figuren 3-5 nun weiter erläutert. Die Eigenschaften des Endproduktes stehen in direkter Beziehung zu den Verdrehungsrichtungen, die von den verschiedenen Düsen-Verzwirnungsvorrichtungen verursacht wurden. Wenn die von den Vorrichtungen 10 und 11 verursachten Verdrehungen dieselben wie diejenigen der Vorrichtungen 12 und 13 sind und mit diesen synchronisiert sind, so haben die sich daraus ergebenden verzwirnten Fäden 32 und 33 Komponenten mit Verzwirnungen in derselben Richtung. Ferner sind ihre Knoten im wesentlichen miteinander ausgerichtet. Die Düsen-Verzwirnungsvorrichtungen 38 und 39 können ferner dazu verwendet werden, in gleicher Weise eine Verzwirnung in derselben Richtung zu verursachen, wodurch eine weitere Verdrehung auf die stromabwärts erzeugten verzwirnten Garne einwirkt. Das Garnrad 46 vereinigt dann die verzwirnten Garne miteinander an den Knotenstellen mit verstärkter Verzwirnung dazwischen, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Wie dort zu sehen ist, haben beide Fäden 32 und 33 jeweils S-förmige Verdrehung zwischen den Knoten 42 und 43, mit jedoch einer stärkeren Verdrehung pro Längeneinheit, wobei die verzwirnten Fäden an denselben Stellen miteinander vereinigt werden, wo die Einzelfäden miteinander vereinigt sind. Wenn dieses Garn dann losgelassen wird und nach Festlegen der Knoten sich verzwirnen kann, so werden die verzwirnten Fäden sich erneut umeinander verzwirnen und ein Garn bilden, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Dort ist zur Unterscheidung das Garn 32 so gezeichnet, daß die einzelnen Windungen zu erkennen sind, während das Garn 33 als "heller" Faden gezeichnet ist. Diese Darstellungsweise soll jedoch nur das Verständnis der Zeichnung erleichtern; in Wirklichkeit ist das Garn 33 etwa gleich dem Garn 32. Die mehrfädigen verzwirnten Fäden verzwirnen sich also selbsttätig umeinander herum, in ähnlicher Weise wie verzwirnte Einzelfäden, und bilden eine kabeiförmige Struktur, die in der Theritiofixierungsvorrich-

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tung 49 fixiert wird.

Gemäß einer anderen Ausführungsform können die Vorrichtungen 12 und 13 mit den Verzwirnungsvorrichtungen 10 und 11 synchronisiert sein, jedoch mit solcher Phasenlage, daß dadurch entgegengesetzte Verzwirnungsrichtungen gebildet werden; wenn die Garnknoten das Garnrad 46 erreichen, so sind sie weiterhin ausgerichtet, die Verzwirnungsrichtung ist jedoch entgegengesetzt. Dies kann natürlich auch dadurch erreicht werden, daß die Laufstrecke zwischen dem Garnrad 23 und dem Garnrad 46 um eine Knotenlänge bzw. einen Abstand zwischen den Knoten verlängert wird, um die Phasendifferenz einzufügen. Wenn dann die Knoten auf dem Rad 46 verbunden werden, so entsteht ein Endprodukt, das schematisch in Fig. 5 gezeigt ist, wo das Garn 32 zwischen den Knoten 52 und 53 eine S-förmige Verdrehung mit Z-förmigen Verdrehungen der Einzelfäden zeigt, während der Abschnitt des Garns 33 zwischen diesen Knoten eine Z-förmige Verdrehung und S-förmige Verdrehung der Einzelfäden zeigt. Bei Verbindung der Knoten und Lösen der Garne verformen sich diese verzwirnten Fäden also nicht kabeiförmig, sondern bleiben in dem in Fig. 5 gezeigten Zustand. Sie können dann wie zuvor beschrieben thermofixiert werden und können zur späteren Verwendung in einzelne verzwirnte Fäden getrennt werden.

Jedes der beschriebenen Verfahren kann angewandt werden, um das Ausmaß der Verzwirnung der Einzelfäden einzustellen, die nach der Thermofixierung in den verzwirnten Garnfäden bzw. nach "Verkabelung" in diesem kabeiförmigen Garn verbleiben.

Für Teppichgarne wird die Verzwirnung üblicherweise in der Form "4.2/3.5" vorgeschrieben. Dieses bedeutet bei einer S-förmigen Verzwirnung, daß 4,2 Z-Windungen in die einfädigen Garne und 3,5 S-förmige Windungen später in das Verbundgarn eingebracht werden. Es ist also üblich, die eingebrachte Verdrehung bzw. Verzwirnung anzugeben und nicht die tatsächliche Verzwirnung des Garns. Wenn ein einzelner Verbundfaden aus

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Zwirngarn mit zwei Einzelfäden gebildet wird, so können die Einzelfäden im Endprodukt in der erforderlichen Weise verzwirnt werden; wenn dies gemacht wird, so ist jedoch keine Kontrolle über das Ausmaß der Verbundverzwirnung vorhanden, wenn das sich selbst verzwirnende Garn einfach dem Erreichen eines Drehmomentgleichgewichtes zwischen den Drehmomenten der Einzelfädenverzwirnung und der Verbundverzwirnung überlassen wird. Die Einzelfädenverzwirnung kann jedoch auf den geforderten Wert gebracht werden, indem die Einzelfädenverzwirnungseinrichtung eingestellt wird.

Wenn das zweifädige, selbsttätig verzwirnte Verbundgarn als ein Faden betrachtet wird, der einen gewissen Anteil der erforderlichen Verbundverzwirnung aufweist, und wenn dann die Verzwirnung wiederholt wird, wenn also eine weitere Verbundverzwirnung hinzugefügt wird, und wenn dann das Garn mit einem ähnlich gebildeten Garn kombiniert wird, so kann nun die Einzelfädenverzwirnung und auch die Verbundverzwirnung gesteuert werden, jedoch nicht bei der kabeiförmigen Verzwirnung.

Um das Garn auf die Vorschrift 4.2/3.5 zu bringen, besteht also der erste Schritt darin, 4,2 Z-Windungen in die Einzelfäden einzubringen und diese dann miteinander zu verzwirnen. Ein typischer Wert für das verzwirnte Garn ist dann z.B. 4.2/2.0.

Der zweite Schritt besteht dann darin, in einer zweiten Stufe weitere S—Windungen in das verzwirnte Garn einzubringen und eine selbsttätige Verzwirnung mit einem ähnlich verzwirnten Garn herbeizuführen. Mit derselben Vorschrift 4.2./3.5 hat dann das Garn 4.2/2.0 und zusätzlich die hinzugefügten Windungen plus die Kabelwindungen, wobei die Kabe!verzwirnung z.B. den Wert 0,6 haben kann.

Das resultierende Garn ist dann ein 4-fädiges Garn aus zwei doppelfädigen Zwirngarnen, die miteinander verzwirnt sind. Die Anforderungen an das doppelt verzwirnte Garn können korrekt

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erfüllt werden, wenn die hinzugefügte Verzwirnung korrekt gewählt wird, wobei bei der kabeiförmigen Verzwirnung ein gewisser Verlust zugelassen wird. Es soll angemerkt werden, daß die kabeiförmige Verzwirnung recht gering ist. Die zusätzlichen Windungen in der zweiten Stufe dieses Beispiels betragen nur 2,1 S-Windungen und dies führt zu einem relativ geringen Drehmoment im Gleichgewicht, wodurch sich kabeiförmige Windungen über etwa 0,6 Z ergeben.

Wenn das so entstandene Garn dann thermofixiert wird, so wird die in diesem vorhandene Verzwirnung stabilisiert. Das Garn kann dann wieder in zwei doppelfädige Zwirngarne aufgespalten werden, die dann mit der korrekten Verzwirnung thermofixiert sind. Das so entstandene Garn kann also beschrieben werden als 4.0/3.5/0.6, wobei die Einzelfäden- und Verbundverzwirnung korrekt ist.

Bei jedem der oben angeführten Beispiele bedeuten die Zahlen Windungen pro Zoll (tpi), in Übereinstimmung mit der üblichen Bezeichnungsweise.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden beträchtliche Vorteile erzielt, denn die tatsächlichen Kosten für die kontinuierlich arbeitenden Thermofixierungsgeräte pro Garndurchlauflänge werden für zweifädiges, kabeiförmig verzwirntes Garn auf die Hälfte reduziert. Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung kann ferner so abgewandelt werden, daß sie zusätzliche Verzwirnungsdusenpaare aufweist, die an den Stellen der Düsen 10 - 13 liegen, und ferner zusätzliche Garnräder, so daß drei oder mehr Zwirngarne hergestellt werden können, die die Lage der Garne 32 und einnehmen. Diese können dann in nachfolgenden Schritten verkabelt werden, wobei ein drittes Garn mit zusätzlicher Verzwirnung auf dem Rad 46 verkabelt wird. Die Vorrichtung kann natürlich auch einfach verdoppelt werden, wobei zwei Räder 46 und eine weitere Stufe für die Verzwirnung und

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Knotenvereinigung verwendet wird.

Wenn das Garn vor seiner Verwendung aus dem kabelförmigen Zustand wieder in den verdrillten Zustand zurückgebracht werden soll, so sind mehrere verdrillte Fäden pro Kabelgarn von Vorteil.

Wenn in keiner Stufe ein kabeiförmiges Garn gewünscht wird, so kann die in Verbindung mit Fig. 5 beschriebene Technik angewandt werden, bei der Abschnitte mit entgegengesetzter Verzwirnung miteinander ausgerichtet und vereinigt werden, wobei das Ergebnis im wesentlichen dasselbe ist, weil die hinzugefügte Verbundverzwirnung in dem vereinigten "Kabel" weiter erhalten bleibt, obwohl das Kabel nicht in der in Fig. 4 gezeigten Weise selbsttätig verzwirnt ist. Die Garne können dann leichter getrennt werden.

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MÜLLER-BORE · I)BUFEL, · SCHÖN · HlSRTEL, PATENTANWÄLTE DR. WOLFGANG MÜLLER-BORfe (PATENTANWAUT VON 1927-J975) DR. PAUL DEUFEL. DIPU-CHEM. DR. ALFRED SCHÖN. D1PL.-CHEM, WERNER HERTEL. DIPL.-PHYS. ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE MANDATAIRES AGREES PRES U1OFFJCE EUROPEEN DES BREVETS De/sy-W 1256 WWG Industries, Inc. Rome Georgia, USA Selbsttätig verzwirntes Garn und Verfahren zu seiner Herstellung Patentansprüche

1. Verfahren zur Bildung eines stabilen verzwirnten Garns, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

eine Mehrzahl von einfädigen Garnen wird in einer Mehrzahl von Gruppen vorgesehen, und die Garne in jeder Gruppe werden voneinander getrennt gehalten ;

in wenigstens eines der einfädigen Garne in jeder Gruppe wird eine Falschverzwirnung eingebracht, um in diesem Garn eine Aufeinanderfolge von Verzwirnungsbereichen zu bilden, mit in Längsrichtung im Abstand voneinander liegenden Bereichen mit abwechselnder S-förmiger und Z-förmiger Verdrehung,

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die durch Verdrehungsumkehrknoten getrennt sind;

die einfädigen Garne in jeder Gruppe werden in geringem Abstand voneinander angeordnet, wobei Bereiche entgegengesetzter Verdrehung nebeneinander liegen;

wenigstens zwei der einfädigen Garne in jeder Gruppe werden einer selbsttätigen Verzwirnung überlassen, um eine Mehrzahl von verdrillten Fäden zu bilden, und eine zusätzliche Verdrehung wird in wenigstens zwei der verdrillten Fäden eingebracht, um darin eine Aufeinanderfolge von Verdrehungsbereichen mit abwechselnder S-förmiger und Z-förmiger Verdrehung der verdrillten Fäden darin zu bilden, wobei diese Bereiche durch die Knoten getrennt sind;

die verdrillten Fäden werden nahe beieinander angeordnet, wobei ihre Bereiche entgegengesetzter Verdrehung nebeneinander liegen; und

die vereinigten verdrillten Fäden werden auf eine Temperatur erhitzt, die ausreicht,um ihre Verzwirnungscharakteristika zu fixieren.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Erhitzen die thermofixierten Fäden abgekühlt und voneinander getrennt werden.

3. Verfahren zur Bildung eines stabilen verzwinten Garns, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

Eine Mehrzahl von einfädigen Garnen wird in einer Mehrzahl von Gruppen vorgesehen, und die Garne in jeder Gruppe werden voneinander getrennt gehalten;

in wenigstens eines der einfädigen Garne in jeder Gruppe wird eine Falschverzwirnung eingebracht, um in diesem Garn eine Aufeinanderfolge von Verzwirnungsbereichen zu bilden, mit in Längsrichtung im Abstand voneinander liegenden Bereichen mit abwechselnder S-förmiger und Z-förmiger Ver-

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drehung,die durch Verdrehungsumkehrknoten getrennt sind;

die einfädigen Garne in jeder Gruppe werden in geringem Abstand voneinander angeordnet, wobei Bereiche entgegengesetzter Verdrehung nebeneinander liegen;

wenigstens zwei der einfädigen Garne in jeder Gruppe werden einer selbsttätigen Verzwirnung überlassen, um eine Mehrzahl von verdrillten Fäden zu bilden, und eine zusätzliche Verdrehung wird in wenigstens zwei der verdrillten Fäden eingebracht, um darin eine Aufeinanderfolge von Verdrehungsbereichen mit abwechselnder S-förmiger und Z-förmiger Verdrehung der verdrillten Fäden darin zu bilden, wobei diese Bereiche durch die Knoten getrennt sind;

die verdrillten Fäden werden nahe beieinander angeordnet, wobei ihre Bereiche gleicher Verdrehung nebeneinander liegen;

die verdrillten Fäden werden einer selbsttätigen Verzwirnung miteinander überlassen, wobei sie ein mehrfädiges Kabel bilden;

die vereinigten verzwirnten Fäden werden auf eine Temperatur erhitzt, die ausreicht, um ihre Verdrehungscharakteristika zu fixieren;

das thermofixierte Kabel wird abgekühlt; und

die verdrillten Fäden werden voneinander getrennt.

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